2024智慧城轨车站数字孪生系统技术条件

智慧城轨车站数字孪生系统技术条件智慧城轨车站数字孪生系统技术条件TechnicalSpecificationsforDigitalTwinSystemofSmartUrbanRailStation目次前  言 Ⅲ范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1基本规定 1目次前  言 Ⅲ范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1基本规定 1技术要求 15.1系统功能 112345用户与权限管理 1数据集成 1联动 1操作提示 2智能巡站 2设备实时状态监测 2设备查询与定位 2设备报警 2应急管理 25.1.15.1.25.1.35.1.45.1.55.1.65.1.75.1.85.1.9智能监控 2客流热力图展示 3智能照明 3车站建模 3信息组团展示 3视频智能分析 3系统性能 3系统响应性能 4系统设备负载性能 4接口要求 4试验方法 46.1功能试验 46用户与权限管理试验 4数据集成试验 4联动试验 4操作提示试验 5智能巡站试验 5设备实时状态监测试验 5设备查询与定位试验 5设备报警试验 5应急管理试验 56.1.16.1.26.1.36.1.46.1.56.1.66.1.76.1.86.1.9智能监控试验 5客流热力图展示试验 5智能照明试验 6车站建模试验 6信息组团展示试验 6视频智能分析试验 66.2性能试验 6I系统响应性能试验 6系统响应性能试验 6系统设备负载性能试验 7II智慧城轨车站数字孪生系统技术条件1范围本文件规定了智慧城轨车站数字孪生系统技术条件的基本规定、技术要求、试验方法的相关要求。本文件适用于城市轨道交通运营管理。规范性引用文件2本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智慧城轨smarturbanrail3.2数字孪生digitaltwin3.3智能视频分析intelligentvideoanalysis智慧城轨车站数字孪生系统技术条件1范围本文件规定了智慧城轨车站数字孪生系统技术条件的基本规定、技术要求、试验方法的相关要求。本文件适用于城市轨道交通运营管理。规范性引用文件2本文件没有规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智慧城轨smarturbanrail3.2数字孪生digitaltwin3.3智能视频分析intelligentvideoanalysis3.4车站关键设备keyequipmentofthestation车站生产运营中承担关键作用的设备，如扶梯、闸机、屏蔽门等。4 基本规定系统应具有使用灵活性，并应能按管理要求灵活制定操作流程、符合用户管理的安全要求。系统应具有冗余和备份机制。5 技术要求系统功能用户与权限管理用户与权限管理的功能要求如下：a)b)系统应具备集中统一的用户注册管理功能，宜包括：根据注册用户的权限，分配权限范围。25.1.2数据集成数据集成的功能要求如下：a)b)5.1.3系统应具备设备数据、状态实时监测功能。系统应能集成后台系统为各个业务模块提供数据服务，对接监控系统展示多角度监控画面。联动联动的功能要求如下：系统应具备联动触发源配置管理功能，具体要求如下：将智能视频分析结果、各类报警、应急级故障触发的条件进行统一配置和处理；12)对多个触发数据条件进行逻辑处理，形成触发总条件。b) 系统联动的触发方式应支持全自动、半自动以及人工触发。5.1.4 操作提示系统应具备关键操作提示功能。5.1.5 智能巡站智能巡站的功能要求如下：a)b)系统应具备自主配置巡更路线功能。系统应具备自动巡站、手动巡站功能，具体要求如下：1)2)3)4)5)根据预先设定好的路线在车站内漫游巡视。显示所有的巡站点，通过点击巡站点直接进行站点巡视。经过设备时，点击出现设备参数面板，显示设备详细信息。在巡站过程中，弹出点位关联的视频监控画面。对巡查过和应该巡查点的名称、巡查时间、地点和人员信息，以及巡查线路的完成率和未完成情况进行统计显示。5.1.6设备实时状态监测设备实时状态监测的功能要求如下：a)b)c)5.1.7在车站三维场景中应具备展示车站关键设备实时状态信息功能。点击设备模型，可弹出设备参数面板，支持对设备的名称、编号和状态进行详细信息显示。2)对多个触发数据条件进行逻辑处理，形成触发总条件。b) 系统联动的触发方式应支持全自动、半自动以及人工触发。5.1.4 操作提示系统应具备关键操作提示功能。5.1.5 智能巡站智能巡站的功能要求如下：a)b)系统应具备自主配置巡更路线功能。系统应具备自动巡站、手动巡站功能，具体要求如下：1)2)3)4)5)根据预先设定好的路线在车站内漫游巡视。显示所有的巡站点，通过点击巡站点直接进行站点巡视。经过设备时，点击出现设备参数面板，显示设备详细信息。在巡站过程中，弹出点位关联的视频监控画面。对巡查过和应该巡查点的名称、巡查时间、地点和人员信息，以及巡查线路的完成率和未完成情况进行统计显示。5.1.6设备实时状态监测设备实时状态监测的功能要求如下：a)b)c)5.1.7在车站三维场景中应具备展示车站关键设备实时状态信息功能。点击设备模型，可弹出设备参数面板，支持对设备的名称、编号和状态进行详细信息显示。当设备故障后，应能在车站三维场景上对设备模型进行染色闪烁。设备查询与定位可对车站关键设备进行查询与定位，应包含：相关面板交互处理，根据结果进行视角定位。5.1.8 设备报警设备报警的功能要求如下：a)b)系统应能接收相关监控系统推送的报警信息。接收报警信息后，应在三维场景中对模型进行染色闪烁，并自动定位到场景中具体的设备模型，同时弹出相对应的报警信息。5.1.9应急管理应急管理的功能要求如下：a)系统宜能够对车站中设备、火警信息、客流、异常事件、自然灾害等进行监测并报警，结合应急事件所关联的摄像机快速调取视频数据。系统应能在不同图层中展示应急设备、防火分区的空间分布情况。应支持展示应急事件的统计数据。应具备应急资源显示功能。当设备发生告警时，系统应对该设备模型进行染色闪烁，同时应弹出设备参数面板展示详细告警详情。当发生火警时，防火分区应能进行红闪预警，并可用箭头+流动效果展示疏散路径。b)c)d)e)f)5.1.10智能监控智能监控的功能要求如下：a)b)c)系统应互联智能视频监控系统，直观展示车站内的摄像头空间布局及工况。应具备多个画面同步播放功能。应具有摄像头实时视频内容展示功能，应包含：单个摄像头实时视频调取，多摄像头视频联动查看。应具备展示摄像头告警信息功能。d)2e) 应具备点击场景中的摄像头模型以弹窗形式展示该摄像头实时监控视频功能。5.1.11 客流热力图展示客流热力图展示的功能要求如下：a)b)c)d)可对接车站客流数据，形成客流热力图。应具备在三维场景中展示实时客流信息以及客流拥挤度功能。可对比车站内各区域客流密度。各区域客流设定预警数量，超阈值后对应区域应通过颜色改变进行预警提醒。5.1.12智能照明系统宜通过模式控制，在本系统内展示不同的车站照明效果。5.1.13 车站建模车站建模的功能要求如下：a)b)c)d)应具备缩放、旋转、平移操作功能。应具备楼层墙体透明化处理功能。应具备站厅站台建模功能，具体要求如下：1)2)3)站厅、站厅模型应与真实车站内部结构布局一致。应具备站厅层（包含出入口e) 应具备点击场景中的摄像头模型以弹窗形式展示该摄像头实时监控视频功能。5.1.11 客流热力图展示客流热力图展示的功能要求如下：a)b)c)d)可对接车站客流数据，形成客流热力图。应具备在三维场景中展示实时客流信息以及客流拥挤度功能。可对比车站内各区域客流密度。各区域客流设定预警数量，超阈值后对应区域应通过颜色改变进行预警提醒。5.1.12智能照明系统宜通过模式控制，在本系统内展示不同的车站照明效果。5.1.13 车站建模车站建模的功能要求如下：a)b)c)d)应具备缩放、旋转、平移操作功能。应具备楼层墙体透明化处理功能。应具备站厅站台建模功能，具体要求如下：1)2)3)站厅、站厅模型应与真实车站内部结构布局一致。应具备站厅层（包含出入口、站台层（包含轨道）展开操作实现单一层浏览的功能。应具备展示车站内部不同结构的空间布局、在车站中位置、功能说明信息功能。e)应具备设备建模功能，具体要求如下：1)2)3)应能以仿真虚拟的形式完整呈现设备在三维车站场景中的位置。应具备画面、场景缩放后设备模型不失真功能。应支持各系统设备分图层显示。f)应具备列车建模功能，具体要求如下：列车模型应与真实车站列车的外观、车厢节数、颜色一致。列车体应具备透明化处理功能，展示列车内部重要设备（摄像头、消防设备等）分布和设备状态信息。应具备动画建模功能，具体要求如下：应具备列车行驶动画过程展示功能，包括：列车进站、列车出站全流程。应具备展示车站内的设备状态标识功能，包括扶梯上下行、闸机开关、屏蔽门开关、直梯上下行、设备动画、各视角动态切换效果。g)5.1.14信息组团展示信息组团展示的功能要求如下：a)b)c)应具备车站客流展示功能，展示车站的进出站以及分区客流。应具备行车信息展示功能，包含：首班车时间、末班车时间。系统应具备设备健康状态监测功能，并形成监测报告。视频智能分析d)5.1.15a)b)c)对站厅、站厅客流数量统计分析的功能。对异常行为和设备状态进行识别的功能。对异常事件实时告警并自动联动视频监控的功能。5.2 系统性能35.2.1 系统响应性能系统响应性能要求如下：a)b)c)d)5.2.2控制命令在系统中的响应时间应不大于2s。设备状态变化信息在系统中的响应时间应不大于2s。2s。3s。系统设备负载性能系统设备负载性能要求如下：550%。550%。5.2.1 系统响应性能系统响应性能要求如下：a)b)c)d)5.2.2控制命令在系统中的响应时间应不大于2s。设备状态变化信息在系统中的响应时间应不大于2s。2s。3s。系统设备负载性能系统设备负载性能要求如下：550%。550%。5.3接口要求接口要求如下：a)b)c)d)e)系统应提供标准的、可扩展的接口，实现与外部集成、互联系统的信息互联互通：宜采用互联网、工业以太网、移动互联网络等通信协议；应采用标准、可扩展的协议解析、中间件等协议转换技术；系统接口应满足结构化、半结构化和非结构化数据的接入要求。与集成、互联系统的接口应详细定义接口所传输的内容：1)2)3)接口目的；接口功能；接口物理特性，包括接口位置、冗余要求、通信介质、链路数量、连接形式、物理接口界面、电磁兼容性要求；通信协议，包括通信次序、协议格式、通信参数、报文详述、通信方式；接口测试，包括测试计划、测试方案、测试记录；接口各方职责；接口点表。4)5)6)7)f)g)h)i)接口数据传输速率应满足应用功能的要求。与关键系统的接口软件应具有冗余处理机制。接口软件宜具有故障诊断能力和故障自修复能力。接口软件应满足功能安全的要求，宜采用安全通信协议。6 试验方法6.1 功能试验6.1.1 用户与权限管理试验5.1.1a)b)6.1.2以具有配置角色的用户登录系统，检测系统具备集中统一的用户注册管理功能以具有配置角色的用户登录系统，检测系统包含系统管理级和操作级两个权限级别。数据集成试验5.1.2a)以具有管理员权限的用户登录系统，系统各页面设备状态与综合监控系统中的设备状态完全一致。以具有管理员权限的用户登录系统，在系统中实现视频画面的调阅。联动试验b)6.1.3进行以下联动功能试验，检查是否满足5.1.3的要求：对智能视频分析结果、各类报警、应急级故障触发的条件进行统一配置和处理；对多个触发数据条件进行逻辑处理，形成触发总条件。4c) 定义一条联动序列，配置该条联动的触发源和执行顺序，进行手动触发、程序触发时，系统匹配触发条件后触发联动，自动按配置顺序正确执行。6.1.4 操作提示试验进行以下操作提示功能试验，检查是否满足5.1.4的要求：用户执行关键操作时，页面弹出提示框，用户点击确认按钮后，执行操作功能。6.1.5 智能巡站试验5.1.5a)b)c)预先编制多条巡站路线。实现自动巡站、手动巡站功能。完成智能巡站后，形成对应的巡站记录。6.1.6设备实时状态监测试验5.1.6a)b)c)系统直观显示车站关键设备的实时状态。c) 定义一条联动序列，配置该条联动的触发源和执行顺序，进行手动触发、程序触发时，系统匹配触发条件后触发联动，自动按配置顺序正确执行。6.1.4 操作提示试验进行以下操作提示功能试验，检查是否满足5.1.4的要求：用户执行关键操作时，页面弹出提示框，用户点击确认按钮后，执行操作功能。6.1.5 智能巡站试验5.1.5a)b)c)预先编制多条巡站路线。实现自动巡站、手动巡站功能。完成智能巡站后，形成对应的巡站记录。6.1.6设备实时状态监测试验5.1.6a)b)c)系统直观显示车站关键设备的实时状态。点击设备模型，弹出设备参数面板，显示该设备的名称、编号和状态等详细信息。模拟设备故障状态，设备模型在三维场景中染色闪烁。6.1.7设备查询与定位试验5.1.7设备报警试验进行以下设备报警功能试验，检查是否满足5.1.8的要求：模拟设备报警事件，系统产生报警信息，三维场景中的视角切换至该设备模型，该设备模型染色闪烁显示，并弹出报警信息。应急管理试验5.1.9a)模拟大客流事件，系统自动推送出大客流事件所关联的摄像机视频画面，火灾、异常事件等亦然。系统在不同图层中展示应急设备、防火分区的空间分布情况。展示应急事件的统计数据。显示车站内的应急资源信息。模拟设备告警，系统对该设备模型进行染色闪烁，同时弹出告警详情。智能监控试验b)c)d)e)f)6.1.105.1.10a)b)c)d)6.1.11系统中直观展示车站内的摄像头空间布局及工况。点击摄像头模型，弹出视频框播放对应的实时画面。客流热力图展示试验5.1.11在系统的站厅层、站台层实时显示车站的客流热力图。系统中展示实时客流信息以及客流拥挤度。5c)d)直观显示车站内各区域客流密度。设置某区域超过预警值，对应区域进行预警提醒。6.1.12智能照明试验进行以下智能照明功能试验，检查是否满足5.1.12的要求：下发不同的模式控制命令，系统自动调整为对应的照明模式。6.1.13 车站建模试验5.1.13a)b)c)d)车站模型与真实车站结构布局一致。系统能自由进行缩放、旋转、平移操作。能透过楼层墙体查看内部设备。满足站厅站台建模功能要求：1)2)3)站厅、站厅模型与真实车站内部结构布局一致。能对站厅层（包含出入口、站台层（包含轨道）进行单一层浏览。直观展示车站内部不同结构的空间布局、在车站中位置、功能说明信息。e)满足设备建模功能要求：1)2)3)设备模型布置在三维车站场景中的位置与真实车站分布一致。c)d)直观显示车站内各区域客流密度。设置某区域超过预警值，对应区域进行预警提醒。6.1.12智能照明试验进行以下智能照明功能试验，检查是否满足5.1.12的要求：下发不同的模式控制命令，系统自动调整为对应的照明模式。6.1.13 车站建模试验5.1.13a)b)c)d)车站模型与真实车站结构布局一致。系统能自由进行缩放、旋转、平移操作。能透过楼层墙体查看内部设备。满足站厅站台建模功能要求：1)2)3)站厅、站厅模型与真实车站内部结构布局一致。能对站厅层（包含出入口、站台层（包含轨道）进行单一层浏览。直观展示车站内部不同结构的空间布局、在车站中位置、功能说明信息。e)满足设备建模功能要求：1)2)3)设备模型布置在三